沈阳医学院奉天医院手外科组织工程实验室始建于1992年，前身为沈阳市手外科研究所。随着手外科专业的迅速发展，医院对实验室建设进行了全面整合和大力改造，2010年，获批为辽宁省及沈阳市手外科组织工程重点实验室。
实验室目前设立了解剖学、组织学、免疫学、干细胞、组织工程材料及检测等研究室。研究方向主要为组织工程神经、骨、软骨及皮肤的研究、应用及开发，转基因骨髓间充质干细胞移植治疗骨不连接的实验研究，干细胞移植治疗糖尿病，心力衰竭治疗与自体骨髓干细胞移植研究。
实验室聘请我国著名工程院院士王澍寰及顾玉东作为客座教授，与中国医科大学、吉林大学联合培养硕士研究生。目前，实验室承担省、市级及学校资助项目多项，研究成果获辽宁省科技进步及沈阳市科技进步奖项。近年来在国家核心期刊上发表学术论文数十篇，撰写专业书籍2部。
随着奉天医院新病房大楼的启用，实验室在原有基础上进行改建及扩建，占地2000平米，依托手外科干细胞实验室为主体框架，在原有设备总值300万元的基础上投入经费100万元。
具备了组织工程研究相关的一整套科研设备，包括层流室的建立、培养箱、倒置相差显微镜、净化水系统、微波震荡仪、低速离心机、荧光显微镜、图像分析仪、深低温冰箱，液氮装置等。
实验室科研人员在前期工作的基础上，通过建立动物实验模型，对实验数据进行分析，其实验结果作为科学理论依据，找出组织工程支架与种子细胞的最佳复合状态；拟利用先进的生物发生器解决支架材料的生长因子缓释效应，促进骨与软骨的持续生长；
研制、开发具有自主产权的组织工程皮肤，并进一步开展骨不连、骨缺损以及神经缺损等疾病的干细胞治疗，为临床提供客观、科学、实用的数据及理论，为全面推动辽沈地区的医疗卫生事业发展作出了贡献。
